5、(本题满分10分)
在平面直角坐标系中,一动点P(,y)从M(1,0)出发,沿由A(-1,1),B(-1,-1),C(1,-1),D(1,1)四点组成的正方形边线(如图①)按一定方向运动。图②是P点运动的路程s(个单位)与运动时间(秒)之间的函数图象,图③是P点的纵坐标y与P点运动的路程s之间的函数图象的一部分.
(图①) (图②) (图③)
(1)s与之间的函数关系式是: ;
(2)与图③相对应的P点的运动路径是: ;P点出发 秒首次到达点B;
(3)写出当3≤s≤8时,y与s之间的函数关系式,并在图③中补全函数图象.
解.(1)S=(t≥0) (2分)
(2)M→D→A→N, (4分)
10 (5分)
(3)当3≤s<5,即P从A到B时,y=4-s; (6分)
当5≤s<7,即P从B到C时,y=-1; (7分)
当7≤s≤8,即P从C到M时,y=s-8. (8分)
补全图象略. (10分)
6如图,六边形ABCDEF内接于半径为r(常数)的⊙O,其中AD为直径,且AB=CD=DE=FA.
(1)当∠BAD=75°时,求⌒的长;
(2)求证:BC∥AD∥FE;
(3)设AB=,求六边形ABCDEF的周长L关于的函数关系式,并指出为何值时,L取得最大值.
解.(1)连结OB、OC,由∠BAD=75°,OA=OB知∠AOB=30°, (1分)
∵AB=CD,∴∠COD=∠AOB=30°,∴∠BOC=120°, (2分)
故⌒的长为. (3分)
(2)连结BD,∵AB=CD,∴∠ADB=∠CBD,∴BC∥AD, (5分)
同理EF∥AD,从而BC∥AD∥FE. (6分)
(3)过点B作BM⊥AD于M,由(2)知四边形ABCD为等腰梯形,从而BC=AD-2AM=2r-2AM. (7分)
∵AD为直径,∴∠ABD=90°,易得△BAM∽△DAB
∴AM==,∴BC=2r-,同理EF=2r- (8分)
∴L=4x+2(2r-)==,其中0<x< (9分)
∴当x=r时,L取得最大值6r. (10分)
7.如图8,已知四边形ABCD是矩形,且MO=MD=4,MC=3.
(1)求直线BM的解析式;
(2)求过A、M、B三点的抛物线的解析式;
(3)在(2)中的抛物线上是否存在点P,使△PMB构成以BM为直角边的直角三角形?若没有,请说明理由;若有,则求出一个符合条件的P点的坐标.
解(1)∵MO=MD=4,MC=3,
∴M、A、B的坐标分别为(0,4),(-4,0),(3,0)
设BM的解析式为;
则,∴BM的解析式为 .………3分
(2)方法一:
设抛物线的解析式为……4分
则,解得
∴………………………………6分
方法二:
设抛物线的解析式为…………4分
将M(0,4)的坐标代入得
∴…………6分
(3)设抛物线上存在点P,使△PMB构成直角三角形。…………………7分
方法一:分别过M、B作MB的垂线,它与抛物线的交点即为P点。
过M作MB的垂线与抛物线交于P,过P作PH⊥DC交于H,
∴∠PMB=900,∴∠PMH=∠MBC,
∴△MPH∽△BMC,…………………………………………8分
∴PH:HM=CM:CB=3:4
设HM=4(>0),则PH=3
∴P点的坐标为(-4,4-3)
将P点的坐标代入得:
4-3=
解得(舍出), ,…………9分
∴P点的坐标为()…………10分
类似的,如果过B作BM的垂线与抛物线交于点P,同样可求得P的坐标为()
(3)方法二: 抛物线上存在点P,使△PMB构成直角三角形。…………………7分
过M作MB的垂线与抛物线交于P,设P的坐标为,
由∠PMB=900,∠PMD=∠MBC,
过P作PH⊥DC交于H,则MH= -,PH=4-…………………………8分
∴由得,
∴……………………………………………………………9分
∴,=0(舍出)
∴,∴P点的坐标为()…………………10分
类似的,如果过B作BM的垂线与抛物线交于点P, 设P的坐标为,
同样可求得,
由=,=3(舍出)
这时P的坐标为()
8. 如图9,在直线上摆放有△ABC和直角梯形DEFG,且CD=6㎝;在△ABC中:∠C=90O,∠A=300,AB=4㎝;在直角梯形DEFG中:EF//DG,∠DGF=90O ,DG=6㎝,DE=4㎝,∠EDG=600。解答下列问题:
(1)旋转:将△ABC绕点C顺时针方向旋转900,请你在图中作出旋转后的对应图形
△A1B1C,并求出AB1的长度;
(2)翻折:将△A1B1C沿过点B1且与直线垂直的直线翻折,得到翻折后的对应图形
△A2B1C1,试判定四边形A2B1DE的形状?并说明理由;
(3)平移:将△A2B1C1沿直线向右平移至△A3B2C2,若设平移的距离为x,△A3B2C2与直角梯形重叠部分的面积为y,当y等于△ABC面积的一半时,x的值是多少?
解:(1)在△ABC中由已知得:BC=2,AC=AB×cos30°=,
∴AB1=AC+C B1=AC+CB=.……………………………………2分
(2)四边形A2B1DE为平行四边形.理由如下:
∵∠EDG=60°,∠A2B1C1=∠A1B1C=∠ABC=60°,∴A2B1∥DE
又A2B1=A1B1=AB=4,DE=4,∴A2B1=DE,故结论成立.………………4分
(3)由题意可知:
S△ABC=,
① 当或时,y=0
此时重叠部分的面积不会等于△ABC的面积的一半……………5分
②当时,直角边B2C2与等腰梯形的下底边DG重叠的长度为DC2=C1C2-DC1=(x-2)㎝,则y=,
当y= S△ABC= 时,即 ,
解得(舍)或.
∴当时,重叠部分的面积等于△ABC的面积的一半.
③当时,△A3B2C2完全与等腰梯形重叠,即……………7分
④当时,B2G=B2C2-GC2=2-(-8)=10-
则y=,
当y= S△ABC= 时,即 ,
解得,或(舍去).
∴当时,重叠部分的面积等于△ABC的面积的一半.………9分
由以上讨论知,当或时, 重叠部分的面积等于△ABC的面积的一半.………10分
9.如图10,平行四边形ABCD中,AB=5,BC=10,BC边上的高AM=4,E为 BC边上的一个动点(不与B、C重合).过E作直线AB的垂线,垂足为F. FE与DC的延长线相交于点G,连结DE,DF..
(1) 求证:ΔBEF ∽ΔCEG.
(2) 当点E在线段BC上运动时,△BEF和△CEG的周长之间有什么关系?并说明你的理由.(3)设BE=x,△DEF的面积为 y,
请你求出y和x之间的函数关系式,并求出当
x为何值时,y有最大值,最大值是多少?
解.(1) 因为四边形ABCD是平行四边
形, 所以 1分
所以
所以 3分
(2)的周长之和为定值. 4分
理由一:
过点C作FG的平行线交直线AB于H ,
因为GF⊥AB,所以四边形FHCG为矩形.所以 FH=CG,FG=CH
因此,的周长之和等于BC+CH+BH
由 BC=10,AB=5,AM=4,可得CH=8,BH=6,
所以BC+CH+BH=24 6分
理由二:
由AB=5,AM=4,可知
在Rt△BEF与Rt△GCE中,有:
,
所以,△BEF的周长是, △ECG的周长是
又BE+CE=10,因此的周长之和是24. 6分
(3)设BE=x,则
所以 8分
配方得:.
所以,当时,y有最大值. 9分
最大值为. 10分